Micro-Combs: Mit Infrarot passen 44,2 Terabit/s in eine Glasfaser

Glasfaser, Licht, Fiber Bildquelle: AR Photos
Ein australisches Forscher-Team hat eine neue Möglichkeit gefunden, große Datenmengen über Glasfasern zu verschicken. Ihnen gelang nun die Übertragung von 44,2 Terabit pro Sekunde in einer einzelnen Faser von 75 Kilometern Länge. Die Grundlage für den neuen Rekord in dem Bereich legte ein Chip-Prototyp, der nun in einer Veröffentlichung im Wissenschafts-Journal Nature Communications erstmals öffentlich vorgestellt wurde. Das Bauteil funktioniert anders als die üblichen optischen Sender, die Daten auf verschiedene Laser modulieren und in die Glasfaser schicken. Stattdessen arbeitet man hier mit einer Architektur, die als Micro-Comb bezeichnet wird.

In einem kleinen Ring wird Infrarot-Licht in zahlreiche einzelne Segmente aufgespalten. Dabei gelingt es den Forschern, dicht beieinanderliegende Frequenzen zu nutzen, so dass man nahezu das gesamte Spektrum für die Datenübertragung nutzen kann. Normalerweise verwendet man deutlich voneinander unterscheidbare Frequenzen, damit es nicht zu Interferenzen kommt.

Marktreife in einigen Jahren

Parallel schickt der Micro-Comb so in den Experimenten der Australier 80 parallele Infrarot-Streams in eine einzelne Glasfaser, die auf der anderen Seite in vielen Kilometern Entfernung wieder sauber getrennt voneinander empfangen werden können. In den Versuchen konnten so 44,2 Terabit pro Sekunde übertragen werden. Zieht man allerdings den Overhead in der Datenübertragung ab, sind es etwas weniger. Aber selbst unter Praxisbedingungen konnte man immer noch mindestens 39 Terabit pro Sekunde an "Nutzlast" transportieren.

Allerdings wird bei den optischen Übertragungen der klassische Laser noch längere Zeit der Standard bleiben. Die Forscher gehen davon aus, dass es noch gute fünf Jahre dauern wird, bis die Micro-Combs so ausgereift sind, dass von der Konstruktion einzelner Labor-Prototypen zu einer industriellen Massenproduktion übergegangen werden kann. Dafür müssen beispielsweise die Modulatoren, mit denen die Daten auf die jeweilige Frequenz gepflanzt werden, ebenfalls in den Chip integriert werden. Bisher sind sie noch außerhalb angesiedelt, was zu großen, komplexen Versuchssystemen führt.

Siehe auch:
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